-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren
zur Herstellung einer wässerigen,
gereinigten Wasserstoffperoxidlösung.
-
Es
ist bekannt (
EP 0 529
723 A1 im Namen von INTEROX INTERNATIONAL), nach dem Alkylanthrachinonverfahren
eine wässerige
gereinigte Wasserstoffperoxidlösung
zu erhalten. In diesem bekannten Verfahren wird eine rohe, wässerige
Wasserstoffperoxidlösung
in eine Reinigungsvorrichtung eingeführt, die mit einem organischen
Lösungsmittel
gespeist wird. Die am Ausgang der Reinigungsvorrichtung abgenommene wässerige
Wasserstoffperoxidlösung
wird anschließend
einer Destillation unterzogen. Ein Teil der Destillationsausschleusung
wird zur Oxidationsstufe des Alkylanthrachinonverfahrens recycliert.
Die nach diesem bekannten Verfahren erhaltene wässerige Wasserstoffperoxidlösung enthält eine
erhöhte
Menge an organischen Verbindungen Wird die Natur dieser organischen
Verbindungen untersucht, so stellt man fest, daß verschiedene organische Verbindungen
zugegen sind. Die chemische Konstitution dieser organischen Verbindungen kann
beispielsweise durch GC/MS (Gaschromatographie/Massenspektronomie)
bestimmt werden. Die Destillationsbehandlungen ermöglichen
die Angabe der Siedepunkte dieser Verbindungen. Es hat sich gezeigt,
daß ein
erheblicher Anteil der organischen Verbindungen 7 bis 11 Kohlenstoffatome
und wenigstens ein Sauerstoffatom umfaßt und einen Siedepunkt von
200°C–300°C aufweist.
Die organischen Verunreinigungen führen dazu, daß die wässerige
Wasserstoffperoxidlösung
nur beschränkt
verwendbar ist, insbesondere für
elektronische Anwendungen. Es ist daher wünschenswert, eine wässerige
Wasserstoffperoxidlösung
mit einem verringerten Gehalt an organischen Verunreinigungen zu
schaffen. Ebenso ist es wünschenswert,
die wässerige Wasserstoffperoxidlösung in
wirtschaftlicher und technisch vorteilhafter Weise zu erhalten,
beispielsweise mit einem Minimalverbrauch von Ausgangsmaterialien
und von frischen Reaktanten.
-
Die
Erfindung zielt darauf ab, dieses Problem zu überwinden, indem ein verbessertes
Reinigungsverfahren einer wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung
zur Verfügung
gestellt wird, so daß sich
eine hohe Reinheit hinsichtlich organischer Verbindungen erzielen
läßt, unter
Beibehaltung einer vorteilhaften Wirtschaftlichkeit.
-
Dem
gemäß betrifft
die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer wässerigen,
gereinigten Wasserstoffperoxidlösung,
worin eine wässerige
rohe Wasserstoffperoxidlösung
einem Waschen mit wenigstens einem organischen Lösungsmittel unterworfen wird,
das ein Gemisch aus einem nicht polaren organischen Lösungsmittel
und einem polaren organischen Lösungsmittel
ist, das vor dem Waschen einer Reinigungsbehandlung durch Strippen
mit Wasserdampf unterzogen worden ist. In überraschender Weise wurde gefunden,
daß das
Waschen einer wässerigen
rohen Wasserstoffperoxidlösung
mit einem Lösungsmittel
das vorstehend angeführte
Problem löst.
Das Waschen beseitigt einen Großteil
der Verunreinigungen, die üblicherweise
in den wässerigen
Wasserstoffperoxidlösungen
nach einer Destillationsbehandlung aufgefunden werden.
-
Unter
einem Waschen wird jegliche, in der chemischen Industrie wohlbekannte
Behandlung einer wässerigen
rohen Wasserstoff peroxidlösung
mit einem organischen Lösungsmittel
verstanden, die dazu bestimmt ist, den Gehalt der wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung
an Verunreinigungen zu verringern. Dieses Waschen kann beispielsweise
in einem Extrahieren der Verunreinigungen der wässerigen rohen Wasserstoffperoxidlösung mit
einem organischen Lösungsmittel
in solchen Vorrichtungen wie Zentriufugalextraktoren oder Flüssig-Flüssig-Extraktionskolonnen,
die beispielsweise im Gegenstrom betrieben werden, bestehen. Die
Flüssig-Flüssig-Extraktionskolonnen
werden bevorzugt. Unter den Flüssig-Flüssig-Extraktionskolonnen
werden die Lochbodenkolonnen bevorzugt.
-
Unter
einer wässerigen
rohen Wasserstoffperoxidlösung
werden die direkt aus einer Synthesestufe von Wasserstoffperoxid
kommenden Lösungen
oder aus einer Wasserstoffperoxid-Extraktions-stufe oder aus einer
Lagereinheit kommenden Lösungen
verstanden. Die wässerige
rohe Wasserstoffperoxidlösung
kann einer oder mehreren Behandlungen zur Abtrennung von Verunreinigungen
vor dem Waschen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
unterzogen worden sein.
-
Es
wird bevorzugt, das organische Lösungsmittel
im Gegenstrom zur wässerigen
rohen Wasserstoffperoxidlösung
zu führen.
Die Wirksamkeit des Waschvorganges hängt vom Durchsatz des organischen
Lösungsmittels
ab. Die Wirksamkeit des Waschvorganges wird verbessert, wenn der
Durchsatz des organischen Lösungsmittels
erhöht
wird. Das Volumen des zum Waschen verwendeten organischen Lösungsmittels
ist definiert als der Quotient des Durchsatzes des Lösungsmittels
und des Durchsatzes der Wasserstoffperoxidlösung. Das im Verfahren gemäß der Erfindung
verwendete Volumen beträgt
im allgemeinen wenigstens 3 l je m3 wässeriger
roher Wasserstoffperoxidlösung,
vorzugsweise beträgt
das Volumen wenigstens 25 l je m3 der wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung.
Das Volumen beläuft
sich im allgemeinen auf höchstens
100 l je m3 der wässerigen Wasserstoffperoxidlösung. Das
Volumen beträgt
vorzugsweise höchstens
75 l je m3 der wässerigen Wasserstoffperoxidlösung. Die
Waschtemperatur beträgt
im allgemeinen wenigstens 10°C,
vorzugsweise wird bei einer Temperatur von wenigstens 20°C gearbeitet.
Im allgemeinen beträgt
die Temperatur höchstens 60°C, vorzugsweise
höchstens
40°C. Die
Waschdauer hängt
von der Größe der gewählten Vorrichtung
und von der Menge an wässeriger
roher Wasserstoffperoxidlösung
ab, die in die Vorrichtung eingebracht wird.
-
Im
Verfahren gemäß der Erfindung
wird als organisches Lösungsmittel
ein Gemisch aus einem polaren Lösungsmittel
und einem nicht polaren Lösungsmittel
eingesetzt. Die polaren Lösungsmittel
stellen eine gute Extraktion der Verunreinigungen sicher. Die nicht
polaren Lösungsmittel
ergeben eine gute Phasentrennung, da sie mit Wasser nicht mischbar
sind.
-
Als
nicht polare Lösungsmittel
können
beispielsweise ein Kohlenwasserstoff oder ein Gemisch von aliphatischen
und/oder aromatischen Kohlenwasserstoffen verwendet werden. Diese
Kohlenwasserstoffe sind beispielsweise Benzol oder Benzolderivate,
die 1 bis 5 Alkylsubstituenten tragen. Generell enthalten die Alkylsubstituenten
1 bis 5 Kohlenstoffatome. Gegebenenfalls können halogenierte aliphatische
und/oder aromatische Kohlenwasserstoffe verwendet werden, wie Methylenchlorid.
-
Als
polare Lösungsmittel
können
beispielweise ein Alkohol- oder ein Gemisch von Alkoholen, ein Amid,
ein Ester einer Carbonsäure
oder Phosphorsäure,
ein Alkylphosphat oder ein Gemisch von wenigstens zwei dieser Lösungsmittel
gewählt
werden. Sekundäre
aliphatische Alkohole, gerade oder verzweigt, führen zu guten Ergebnissen.
Das Diisobutylcarbinol ist gut geeignet.
-
Im
Verfahren gemäß der Erfindung
wird die Reinigungsbehandlung des organischen Lösungsmittels durch Strippen
mit Wasserdampf bewerkstelligt. Die Methode des Strippens mit Wasserdampf
ist bekannt, beispielsweise aus "Handbook
of separation techniques for chemical engineers, Mc Graw-Hill, 1996,
Teil 1, S. 249–274". Die Reinigung durch
Strippen mit Wasserdampf weist den Vorteil auf, daß sie zu
einer Polarität
führt, die
die Eliminierung von Verunreinigungen begünstigt. Das Gewichtsverhältnis zwischen
dem nicht polaren organischen Lösungsmittel
und dem polaren organischen Lösungsmittel
im Gemisch nach der Reinigung beträgt vorzugsweise weniger als
oder gleich 4. In besonders bevorzugter Weise beträgt dieses
Verhältnis
weniger als oder gleich 3.
-
Im
Verfahren gemäß der Erfindung
kann die wässerige
Wasserstoffperoxidlösung
nach jeder, dem Fachmann bekannten Methode erhalten werden. Vorzugsweise
wird die Wasserstoffperoxidlösung
nach Alkylanthrachinonverfahren erhalten. Unter einem Alkylanthrachinonverfahren
wird ein Verfahren zur Herstellung einer wässerigen Wasserstoffperoxidlösung verstanden,
das darin besteht, eine Arbeitslösung
aus wenigstens einem Alkylanthrachinon und/oder wenigstens einem
Tetrahydroalkylanthrachinon in einem Verdünnungsmittel einer Hydrierstufe
zu unterwerfen, um ein oder mehrere Alkylanthrahydrochinone und/oder
Alkyltetrahydroanthrahydrochinone auszubilden. Als Verdünnungsmittel
können
die Flüssigkeiten
verwendet werden, die weiter oben als geeignetes organisches Lösungsmittel
beschrieben worden sind. Die aus der Hydrierstufe austretende Arbeitslösung wird
anschließend
einer Oxidation mit Sauerstoff, Luft oder sauerstoffangereicherter
Luft unterworfen, um Wasserstoffper-oxid zu ergeben und die Alkylanthrachinone
und/oder Alkyl-tetrahydroanthrachinone wieder herzustellen. Das
gebildete Wasserstoffperoxid wird anschließend mittels einer Extraktionsstufe
von der Arbeitslösung
abgetrennt, beispielsweise mit Hilfe von Wasser, wobei das Wasserstoffperoxid
in Form einer wässerigen
rohen Wasserstoffperoxidlösung
gewonnen wird. Die aus der Extraktionsstufe austretende Arbeitslösung wird
danach zur Hydrierstufe recycliert, um den Zyklus der Wasserstoff
peroxidbildung wieder zu beginnen.
-
Unter
Alkylanthrachinonen werden die 9,10-Anthrachinone verstanden, die
in Position 1, 2 oder 3 durch wenigstens eine Alkylseitenkette vom
linearen oder verzweigten aliphatischen Typ mit einem Gehalt an wenigstens
einem Kohlenstoffatom substituiert sind. Üblicherweise tragen diese Alkylketten
weniger als 9 Kohlenstoffatome und vorzugsweise weniger als 6 Kohlenstoffatome.
Beispiele für
derartige Alkylanthrachinone sind das 2 Ethylanthrachinone, das
2 Isopropylanthrachinone, die 2-sek.- und 2-tert.- Äthylanthrachinone, die 1,3-,
2,3-, 1,4- und 2,7-Dimethylanthrachinone, die 2-Iso- und 2-tert.-Amylanthra-chinone
und die Gemische dieser Chinone.
-
Unter
Alkylanthrahydrochinonen werden die 9,10-Hydrochinone verstanden,
die den zuvor angeführten
9,10-Alkylanthrachinonen entsprechen.
-
Gemäß einer
Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird die aus dem Waschvorgang kommende wässerige Wasserstoffperoxidlösung wenigstens
einer Endreinigungsstufe unterworfen. Diese Stufe dient insbesondere
dazu, den Gehalt an aus dem Waschvorgang mitgeschlepptem organischem
Lösungsmittel
zu beseitigen oder zu verringern. Die Endreinigungsstufe kann aus
jedem, dem Fachmann bekannten Verfahren bestehen, das zur Verringerung
des Gehaltes an Verunreinigungen einer wässerigen Wasserstoffperoxidlösung bestimmt
ist. Eine Destillationsstufe ist gut geeignet. Diese Variante des
erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht die
Erzielung von wässerigen
Wasserstoffperoxidlösungen,
die einen TOC-Wert (Gesamtkonzentration an organischem Kohlenstoff),
definiert gemäß der Norm
ISO 8245, von kleiner als oder gleich 72 mg/l, vorzugsweise kleiner
als oder gleich 36 mg/l aufweisen. Es können sogar TOC-Werte von weniger
als oder gleich 12 mg/l erreicht werden.
-
In
einer besonderen Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
ist das organische Lösungsmittel
ein Teil der im Al-kylanthrachinonverfahren verwendeten Arbeitslösung. Diese
Ausführungsform ermöglicht eine
Modulierung der Einspeisungsmenge an organischem Lösungsmittel
in den Waschvorgang der nach dem Alkylanthrachinonverfahren erhaltenen
rohen wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung.
Tatsächlich
ist es erwünscht, über eine
ausreichende Menge an organischem Lösungsmittel zum Einspeisen
in den Waschprozeß einer
wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung
verfügen
zu können.
Es ist besonders wünschenswert,
das Ausmaß an
organischem Lösungsmittel
in Abhängigkeit
von der gewünschten
Wirksamkeit des Waschprozesses und in Abhängigkeit der dem Waschvorgang
zu unterziehenden Menge an roher wässeriger Wasserstoffperoxidlösung regeln
zu können.
-
Im
Alkylanthrachinonverfahren steht die Arbeitslösung in einer ausreichend großen Menge
zur Verfügung,
um davon eine Menge an organischem Lösungsmittel abzweigen zu können, die
zur Erreichung der gewünschten
Einspeisemenge an organischem Lösungsmittel
erforderlich ist.
-
Das
erfindungsgemäße Verfahren
weist wirtschaftliche und technische Vorteile auf, da es die Verwendung
von großen
Mengen an frischem organischem Lösungsmittel
zur Versorgung der Waschstufe vermeidet. Die frischen organischen
Lösungsmittel
sind kostspieliger als die gereinigten Lösungsmittel. Die großen Mengen
sind schwer zu handhaben, weil eine kontinuierliche Versorgung mit
dem frischen organischen Lösungsmittel
und dessen Zerstörung
nach dem Waschprozeß sichergestellt
werden muß.
-
Im
erfindungsgemäßen Verfahren
kann das organische Lösungsmittel
einer Regenerationsbehandlung unterworfen werden. Anschließend kann
es zu der Waschstufe recycliert werden. Es kann zur Reinigungsstufe
recycliert werden. Gegebenenfalls kann es zur Arbeitslösung recycliert
werden, die im Alkylanthrachinonverfahren verwendet wird.
-
Die
Regenerationsbehandlung besteht beispielsweise darin, das Lösungsmittel
einer oder mehreren Extraktionen zu unterwerfen, oder einer oder
mehreren Behandlungen mit einem chemischen Reagens, das mit dem
organischen Lösungsmittel
verträglich
ist, um die Verunreinigungen zu zerstören. Die Extraktion kann mit
Wasser vorgenommen werden. Als chemische Reagens kann beispielsweise
ein alkalisches Reagens verwendet werden.
-
Als
alkalisches Reagens kann beispielsweise eine wässerige Lösung eines Alkalimetall- oder
Erdalkalimetallhydroxids oder auch eine wässerige Ammoniaklösung eingesetzt
werden. Eine Behandlung, bei der das organische Lösungsmittel
mit einer wässerigen
Natriumhydroxidlösung
vermischt wird, führt
zu guten Ergebnissen. Vorzugsweise wird die Behandlung mit einer
wässerigen
1 bis 2 N Natriumhydroxidlösung
bei 80°C vorgenommen.
-
Eine
Abfolge von drei Stufen: Extraktion mit Wasser, Reaktion mit einer
wässerigen
Lösung
eines alkalischen Reagens und anschließend erneutes Waschen mit Wasser
führt zu
guten Ergebnissen. Die erste Stufe der Extraktion mit Wasser hat
zum Ziel, die geringe Menge an Wasserstoffperoxid zu extrahieren,
die sich im gelösten
Zustand im organischen Lösungsmittel
befindet. Dieses Wasserstoffperoxid kann seinerseits wiedergewonnen
und zur Oxidationseinheit recycliert werden. Die zweite Stufe, die
Reaktion mit einer wässerigen
Lösung
eines alkalischen Reagens hat zum Ziel, eine gewisse Anzahl von
organischen Verunreinigungen zu zerstören, wie die organischen Peroxide,
und die dritte Stufe, das Waschen mit Wasser, hat zum Ziel, die in
der zweiten Stufe gebildeten löslichen
Zersetzungsprodukte sowie den in dieser Stufe eingesetzten Überschuß an alkalischem
Reagens zu extrahieren.
-
Das
Verfahren der Erfindung ermöglicht
die Erzielung einer wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung
mit einem verringerten Gehalt an organischen Verunreinigungen, nämlich eine
wässerige
Wasserstoffperoxidlösung
mit einem gemäß der Norm
ISO 8245 definierten TOC-Wert von kleiner als oder gleich 72 mg/l.
Vorzugsweise beträgt
der TOC-Wert weniger als oder gleich 36 mg/l.
-
Nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren
erhältliche
spezielle Lösungen
enthalten weniger als 30 mg/l an organischen Verbindungen mit 7
bis 11 Kohlenstoffatomen und wenigstens einem Sauerstoffatom, um
mit einem Siedepunkt von 200°C
bis 300°C.
Vorzugsweise enthält
die Lösung
unter 15 mg/l an organischen Verbindungen mit einem Gehalt an 7
bis 11 Kohlenstoffatomen und an wenigstens einem Sauerstoffatom
und mit einem Siedepunkt von 200°C
bis 300°C.
-
Der
Gehalt der wässerigen
Wasserstoffperoxidlösungen
an organischen Verbindungen, ausgedrückt in mg/l, ergibt sich einerseits
aus der Bestimmung des TOC-Wertes, definiert in der Norm ISO 8245,
und aus der GC/MS-Analyse der Beiträge der verschiedenen organischen
Verbindungen zum TOC-Wert.
-
Die
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
erhältlichen
wässerigen
Wasserstoffperoxidlösungen weisen
im allgemeinen eine Wasserstoffperoxidkonzentration von wenigstens
10 Gew.-% und meistens von wenigstens 30% auf. In gleicher Weise
enthalten diese Lösungen
im allgemeinen höchstens
80 Gew.-% Wasserstoffperoxid und meistens höchstens 75%.
-
Die
Erfindung betrifft auch eine Anlage zur Herstellung von Wasserstoffperoxid
nach dem Alkylanthrachinonverfahren, umfassend eine Hydriereinheit
für eine
organische Arbeitslösung,
die die Alkylanthrachinone in Lösung
enthält,
eine Oxidationseinheit für
die in der Hydriereinheit gebildeten Hydrochinone, eine Extraktionseinheit
für Wasserstoffperoxid
aus der Arbeitslösung
und eine Wascheinheit für
die wässerige
rohe Wasserstoffperoxidlösung,
die aus der Extraktionseinheit kommt, wobei die Wascheinheit mit
einem organischen Lösungsmittel
beschickt wird, das aus einer Reinigungseinheit kommt, die eine
Strippeinheit mit Wasserdampf enthält.
-
Die
Anlage wird weiterhin näher
in der nachfolgenden Beschreibung erläutert, die sich auf die angeschlossene
Zeichnungsfigur bezieht, die eine schematische Darstellung einer
bevorzugten Ausführungsform der
Anlage gemäß der Erfindung
zeigt.
-
Die
Anlage umfaßt
im wesentlichen eine Hydriereinheit 1, die mit gasförmigem Wasserstoff 8 und
mit der organischen Arbeitslösung,
die die Alkylanthrachinone enthält, über eine
Leitung 9 gespeist wird. Die hydrierte Arbeitslösung mit
einem Gehalt an den Alkylanthrachinonen tritt aus der Hydriereinheit 1 über die
Leitung 10 aus und tritt in die Oxidationseinheit 2 ein,
die mit Luft 11 gespeist wird. Die Oxidationseinheit 2 erhält überdies über die
Leitung 16 die recyclierte wässerige Lösung, die aus der Extraktionseinheit 4 stammt.
Nach der Oxidation verläßt das Gemisch
aus der organischen Arbeitslösung
und der recyclierten wässerigen
Lösung die
Oxidationseinheit 2 durch die Leitung 12 und tritt
in einen Separator 3 ein, worin die Trennung der organischen
Phase, die den Separator 3 durch die Leitung 13 verläßt, von
der wässerigen
Phase, die den Separator durch die Leitung 14 verläßt, vorgenommen
wird. Die Leitung 13 führt
zur Extraktionseinheit 4, die zusätzlich mit reinem Wasser über einen
Eintritt 15 gespeist wird. Die wässerige Lösung, die aus der Extraktionseinheit 4 austritt
und das Wasserstoffperoxid enthält,
wird über
die Leitung 16 zur Oxidationseinheit recycliert. Die an Wassertstoffperoxid
verarmte organische Arbeitslösung
verläßt die Extraktionseinheit 4 durch
die Leitung 9 und wird anschließend zur Hydriereinheit 1 recycliert,
um darin einen neuen Produktionszyklus zu beginnen.
-
Die
aus dem Separator 3 über
die Leitung 14 austretende wässerige rohe Wasserstoffperoxidlösung wird
in eine Wascheinheit 5 eingeführt, die über eine Leitung 17 mit
organischem Lösungsmittel
gespeist wird, das von einer Reinigungseinheit 6 kommt,
die eine Wasserdampfstrippeinheit enthält. Die Extraktionseinheit 4 und
die Wascheinheit 5 können
aus jeder, an sich bekannten Vorrichtung zum Extrahieren eines gelösten Stoffes
aus einer Flüssigkeit
mit Hilfe einer anderen Flüssigkeit,
die in der ersten nicht mischbar ist, bestehen, wie z. B. aus Zentrifugalextraktoren
oder Flüssig-Flüssig-Extraktionskolonnen,
die im Gegenstrom arbeiten. Die Flüssig-Flüssig-Extraktions-kolonnen werden
bevorzugt. Die Reinigungseinheit 6 wird über Leitungen 20 und 18 mit
organischem Lösungsmittel
gespeist.
-
Gemäß einer
Variante der Anlage, die bevorzugt wird, erhält die Reinigungseinheit 6 einen
Teil der Arbeitslösung,
die über
die Leitungen 26 und 18 zugeführt werden.
-
Die
von Wasserstoffperoxid gereinigte wässerige Lösung tritt aus der Wascheinheit 5 durch
die Leitung 19 aus, die beispielsweise zu einem Lagerbehälter oder
zu einer Destillationseinheit führen
kann.
-
Das
organische Lösungsmittel
verläßt den Wäscher 5 durch
die Leitung 21. In einer Variante der Anlage gemäß der Erfindung
nimmt eine Regenerationseinheit 7 für das organische Lösungsmittel
das den Wäscher
verlassende organische Lösungsmittel über die
Leitung 21 auf. Die Regenerationseinheit wird über die Leitung 27 mit
reinem Wasser und/oder mit einem chemischen Reagens beschickt, wie
vorstehend beschrieben. Diese Regenerationseinheit für das organische
Lösungsmittel
kann beispielsweise eine oder mehrere Einheiten zur Behandlung mit
reinem Wasser und einem oder mehrere Reaktoren umfassen, die mit
einer wässerigen
NaOH-Lösung
gespeist werden.
-
Gemäß Varianten
der erfindungsgemäßen Anlage
weist die Anlage eine oder mehrere Leitungen 22 bis 25 auf,
die zum Recyclieren des aus der Regenerationseinheit 7 austretenden
organischen Lösungsmittels zum
Wäscher
durch die Leitung 22, zur Reinigungseinheit durch die Leitung 23,
zur Oxidationseinheit durch die Leitung 24 und/oder zur
Hydriereinheit durch die Leitung 25 bestimmt sind.
-
Die
nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken.
-
Beispiel 1
-
Mit
einem Durchsatz von 1.800 kg/h wird eine rohe wässerige Wasserstoffperoxidlösung, die
nach dem Alkylanthrachinonverfahren erhalten worden ist und einen
Wasserstoffperoxidgehalt von 40 Gew.-% und einen TOC-Wert von 315 mg/l
aufweist, in einen Wäscher
eingebracht, der 3,8 m3 organisches Lösungsmittel enthält, das
aus der im Alkylanthrachinonverfahren verwendeten Arbeitslösung abgezogen
worden ist, die im wesentlichen aus alkylsubstituierten Benzolderivaten
und aus Diisobutylcarbinol zusammengesetzt ist und einem Strippen
mit Wasserdampf unterzogen worden ist. Die Tabelle 1 gibt die Durchsätze an organischem
Lösungsmittel
der Wascheinheit und den TOC-Wert der gewaschenen und destillierten
wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung
an, die einen Wasserstoffperoxidgehalt von 60 Gew.-% aufweist.
-
-
Beispiel 2 (nicht erfindungsgemäß)
-
Es
wird die gleiche Vorgangsweise wie in Beispiel 1 eingehalten, wobei
das organische Lösungsmittel, das
einem Strippen mit Wasserdampf unterzogen worden ist, durch ein
organisches Lösungsmittel
ersetzt wird, das technische in den Abzügen der Oxidationskolonne des
Alkylanthrachinonverfahrens wiedergewonnen wird. Die Tabelle 2 gibt
den Durchsatz des organischen Lösungsmittels
des Wäschers
und den TOC-Wert der wässerigen
Wasserstoffperoxidlösung,
die nach dem nicht erfindungsgemäßen Verfahren
gewaschen und destilliert worden ist und die einen Wasserstoffperoxidgehalt
von 60 Gew.-% aufweist, an.
-
-
Es
zeigt sich, daß das
erfindungsgemäße Verfahren
eine Verringerung des TOC-Wertes der destillierten Wasserstoffperoxidlösung um
62,6% ermöglicht.
-
Beispiel 3
-
Die
organischen Verbindungen, die in einer wässerigen Wasserstoffperoxidlösung mit
einem Wasserstoffperoxidgehalt von 40 Gew.-% enthalten sind, welche
Lösung
nach dem Alkylanthrachinonverfahren erhalten und gemäß einer
Vorgangsweise entsprechend Beispiel 2 (nicht erfindungsgemäß) gewaschen
worden ist, werden durch GC/MS analysiert. Die Konzentrationen der
organischen Verbindungen werden durch die GC bestimmt.
-
Der
Gehalt an Verbindungen mit einem Gehalt an 7 bis 11 Kohlenstoffatomen,
an wenigstens einem Sauerstoffatom und mit einem Siedepunkt von
200°C bis
300°C beträgt 36 mg/l.
Der TOC-Wert liegt bei 148 mg/l.
-
Die
gereinigte wässerige
Wasserstoffperoxidlösung
wird einer Destillation unterzogen. Der Gehalt der Lösung an
Wasserstoffperoxid nach der Destillation beträgt 60 Gew.-%.
-
Der
Gehalt an Verbindungen mit einem Gehalt an 7 bis 11 Kohlenstoffatomen
und an wenigstens einem Sauerstoffatom und mit einem Siedepunkt
von 200°C
bis 300°C
beträgt
49 mg/l. Der TOC-Wert liegt bei 125 mg/l.
-
In
der destillierten Wasserstoffperoxidlösung zeigt sich eine Anhäufung von
Verbindungen mit einem Gehalt an 7 bis 11 Kohlenstoffatomen, an
wenigstens einem Sauerstoffatom und mit einem Siedepunkt von 200°C bis 300°C.
-
Beispiel 4
-
Durch
Gaschromatographie werden die organischen Verbindungen analysiert,
die in einer gewaschenen wässerigen
Wasserstoff peroxidlösung
enthalten sind, die nach einer Vorgangsweise analog zu Beispiel 1
erhalten worden ist. Der Gehalt an Verbindungen mit 7 bis 11 Kohlenstoffatomen,
wenigstens einem Sauerstoffatom und mit einem Siedepunkt von 200°C bis 300°C beträgt 11 mg/l.